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鍛造鍛件時(shí)熱傳遞的基礎(chǔ)知識(shí)
輻射傳熱
由鍛件表面直接向外界發(fā)射可見(jiàn)的和不可見(jiàn)的射線,在空間傳遞熱能的現(xiàn)象稱為輻射傳熱。輻射傳熱與傳導(dǎo)傳熱、對(duì)流傳熱是有本質(zhì)區(qū)別的,它在傳遞熱能的過(guò)程中,不需要相互接觸,也無(wú)需質(zhì)點(diǎn)的移動(dòng),是一種非接觸傳遞熱能的方式,即使在真空中,輻射傳熱也照常能進(jìn)行。太陽(yáng)通過(guò)茫茫宇宙空間向地球傳遞熱量,我們能感覺(jué)到燒紅工件所發(fā)出的熱量,都是輻射傳熱的典型實(shí)例。輻射傳熱的另一特點(diǎn)是在能量傳遞的過(guò)程中,伴隨著能量形式的變化。
例如,太陽(yáng)內(nèi)部熱核反應(yīng)產(chǎn)生巨大的熱能,部分熱能轉(zhuǎn)變成輻射能,以電磁波的形式向外發(fā)射,而地球吸收部分輻射能以后,又轉(zhuǎn)化成熱能。
任何物體都不斷地向四周著輻射能,同時(shí)它們也吸收、反射別的物體投來(lái)的輻射能。兩個(gè)物體之間的相互輻射,必然引起熱量從溫度較高的物體向溫度較低的物體轉(zhuǎn)移。輻射傳熱在中、高溫?zé)崽幚頎t的熱交換中起主要作用。
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鍛件模具的涂鍍層技術(shù)的種類很多,用于提高模具壽命的工藝方法主要有電化學(xué)沉積(電鍍)工藝和熱噴涂工藝。
電化學(xué)沉積(電鍍)工藝
電化學(xué)沉積工藝是用電化學(xué)方法在金屬或非金屬工件表面沉積一層或多層金屬鍍層、合金 鍍層或復(fù)合鍍層的技術(shù)。通常,具有導(dǎo)電能力的工件(模具模膛)放置在電解質(zhì)中,接陰極,在外 加電流作用下,溶液中的金屬離子或Cr離子在工件(陰極)表面發(fā)生還原反應(yīng),使金屬沉積在工 件(模具模膛)表面。這一過(guò)程又叫電沉積,鍛件加工出廠價(jià)格,俗稱電鍍。
電鍍作為表面強(qiáng)化技術(shù)在模具上的應(yīng)用 首推鍍餡層,它具有耐磨、減磨、耐熱、耐腐蝕和低摩擦系數(shù)等優(yōu)點(diǎn)。鍍硬餡層既可以作為模具的 耐磨層,又可以用于模具修復(fù)。由于電鍍層與模具鋼的線膨脹系數(shù)差異較大和與基體金屬結(jié)合 力的限制,不能用于急冷、急熱的熱作模具,一般可用于受力較小的冷作模具。此外,電刷鍍Co- N、C。- Mo鍍層、化學(xué)鍍Ni-P鍍層、Ni-SiC、Ni-B彌散鍍層,用于模具表面都有提高模具壽命的作用。
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不銹鋼鍛件冷成型加工常見(jiàn)問(wèn)題及處理措施
①因待成型加工坯料表面存在臟污、劃傷、凹坑、麻點(diǎn)或重皮等缺陷,在冷加工成型過(guò)程中,這些缺陷隨著坯料的加工變形而被放大,直接導(dǎo)致鍛件臟污、銹蝕、模具劃傷、產(chǎn)品局部開(kāi)裂等現(xiàn)象,大大降低成品率。因此,在成型加工之前,首先要仔細(xì)檢查坯料的表面狀況,保證其干凈清潔、無(wú)表面缺陷后,再進(jìn)行加工生產(chǎn)。
②因成型模具、工作平臺(tái)臟污,其表面所黏附的金屬碎屑未能及時(shí)清除,而導(dǎo)致加工后工件表面臟污、銹蝕及表面出現(xiàn)凹坑、劃傷現(xiàn)象。為避免這種現(xiàn)象,要定期對(duì)加工模具進(jìn)行修磨和清理,保證其工作面的光潔無(wú)瑕,同時(shí)還要保持加工設(shè)備及加工車間的整潔。
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